手術（shù）室空調係統機組配置

1、淨化手術室空調係統風（fēng）機
醫院淨化手術室空調係統中一般設三級空氣過濾裝置，一級設置在新風口處，為新風空氣過濾器；二級設（shè）置在空調機組的（de）正壓段內，屬中效過濾器，是末級高效過濾器的預過濾器；末級設置在係統末端的送風口處，為高效過濾器 (規定（dìng）“送風機可按淨化空氣調（diào）節係統的總風量和總阻（zǔ）力值（zhí）進行選擇。中效-高效（xiào）空（kōng）氣過濾器的阻力宜按其初阻力的兩倍計算。”這條規（guī）定與空氣過濾器的使用期限（xiàn）的定義是一致（zhì）的，當空氣過濾器積塵量達到標準容塵量時，其阻力（lì）即為終阻力。通常定義為初阻力的2倍。文獻（xiàn）指出：“在標準容塵量之下時，或者阻力增值不超過初阻力（lì）1倍時，近似把這種增值關係看成（chéng）直線（xiàn）關係，產生誤差不大。”因此將終阻力減小必將（jiāng）縮短空氣過濾器的使用期（qī）限。終阻力減小的幅度（dù）與（yǔ）初阻力的比值與使用期限縮短時間成正（zhèng）比。因此為保（bǎo）證各級空氣過濾器正常（cháng）的使用期限不變，確保淨化空調係統不因（yīn）頻繁地更換空（kōng）氣過濾器而影響正常運（yùn）行，在確定送風機風壓時，考慮空氣過濾器因積塵而產生的附加阻力是十分必要的。
2、一般手術室淨化空調係統中（zhōng），係統阻力應包括（kuò）以下主（zhǔ）要部分：
（1）空調機組機內阻力，1台10000m3/h送風量（liàng）的機組機內空氣阻力可達420-450Pa；
（2）空調機組餘壓，其大小為末級高效過濾器終阻力（高效B類為500Pa）加上送風係統管路和各部件的阻力約(200-250 Pa)。由此可見采用單風機的（de）組合（hé）式空調機組#所配風機的全壓應（yīng）為1150-1200Pa。
3、淨化空調係（xì）統運行風量的變化及對策
為了（le）保（bǎo）證手術室內（nèi）的潔淨環境，係統恒定風量送風（fēng）非常重要。在淨化空調（diào）係統中，空氣過濾器積塵量的變化會引起阻力的變化，在常規係（xì）統中其變化（huà）量可達330Pa，約占送風機風壓的28%，以係統管路阻力（lì）與風量呈二次冪關係變化計算#如（rú）果機組按文獻的規定留有足夠的餘壓（yā），在各過濾（lǜ）器初始運行時係統風量會產生13%的增量。這會產生一些負麵影響：首先，對於垂直單向流送風（fēng）Ⅰ級手術室（shì）來講，空氣流經多（duō）孔口（kǒu）送風天花板（bǎn）時雷（léi）諾數Re可能超過（guò）1500有可能引起此處的層流工況（kuàng）發生變化，從而影響單向流的平行度並（bìng）增加送風的擾動。再則，送風量的（de）增加也會縮短（duǎn）高效空氣過濾器的使用期限。文獻指出，當通過高（gāo）效空氣過濾器的風量為額定風（fēng）量的1.25倍時，其使用期限縮短為額定使用期（qī）限的0.59倍（bèi）。並且風量過大也會造成不必要的能量消耗及增加運行費用。相反如果機組不按文獻的規定留有足夠的餘壓，隨著各級過濾器的積塵增加，管路係統阻力不斷增加，其結（jié）果是係統風量降低而無法保證潔淨室內必需的送風量，也就無法保證室內潔淨度。在淨化係統中，風壓風量變化很（hěn）大，單純靠風閥調節是很難奏效的。而且用風閥調節風量會（huì）產生較大的再生噪聲，影（yǐng）響係統的正常運行。對此，可以采用變頻控製技術使風機的運行工況與係統管路的運行特性相匹配，以（yǐ）確保係統恒定風量送風。
4、淨（jìng）化係統的機組配置
對於Ⅰ級手（shǒu）術室（手（shǒu）術區1000級，周邊區（qū）1000級），其送風（fēng）量一般均在6000m3/h以上，機組餘壓約700-750Pa淨化空調機組內（nèi）阻力約420Pa，所配風機全壓應為1120-1170Pa。對於中（zhōng），小Ⅱ級手術室（手術區1000級，周邊區10000級，其送風量在2800-2177 m3/h之間，要求所配風機全壓在1100Pa左右（yòu），此時，風（fēng）機的比轉數（SI製）為9.23-8.14。
當前我國各廠家生產的組合式空調（diào）機組大多以10000 m3/h，風（fēng）量為起點，少數有以6000m3/h風量為起點的，小於6000m3/h風量的組合機組需非標生產。其主要原因是機組（zǔ）風量在6000m3/h以上（shàng）時才容易（yì）配到風壓滿足要求的風機。對於送（sòng）風量在3000m3/h以下的手術室要（yào）做到一機一室的配置（zhì）#即使組合（hé）式空調機組非標製作，也難以配到風量，風壓都符合要求（qiú）的風機。隻有通過采用雙風機串聯來提高係統送風壓頭，才能滿足需求。現在有些工程盲目（mù）追求一對一配置，降低了對風機風壓的要求：中效，高效空氣過濾器阻力也不按2倍初阻（zǔ）力計算（suàn），這樣在各（gè）級過濾器積塵後係統送風量很快就會降低，以致（zhì）無法保證室內潔淨度，必然導致過濾器的過早（zǎo）更換。對於低淨化等級手術室以2-3間手術室合（hé）用1台空調機組為宜#控製機（jī）組的送風（fēng）量在6000-10000m3/h之間。
5、一機多個手術室的（de）配置方法
（1）相同淨化（huà）等級的手術室
對於相同淨化等級（jí）的手（shǒu）術室，其換氣次數相差不多，而且（qiě）單位麵積的熱，濕負荷也相差不（bú）多（duō），多個手術室可（kě）以采用（yòng）同一送風參數，按淨化要求（qiú）規定的換氣次數決定送（sòng）風量基本上（shàng）就能滿足各室的溫,濕度要求。
（2）不同淨化等級的手術室
對於不同（tóng）淨化等級的手術（shù）室，其換氣次數差異較大，而單位麵積的熱,濕負荷卻（què）相差不多（duō）#若采用相同的送風參（cān）數送風，則部分手（shǒu）術室滿足了室內潔淨度要求就會產生室內溫（wēn）,濕度偏（piān）移（yí）或者滿足了室內（nèi）溫，濕度要求就會產生（shēng）室內潔淨度偏移。因此，一般情況下，不（bú）同（tóng）等級的手術室不宜合（hé）用機組和係（xì）統#若遇到特殊情況需要合用（yòng）係統（tǒng）時（shí），有以下解決辦法：
a)采用再熱式空氣調節係統
這是一種常規處理辦法，即用裝在各（gè）手術室送風管段的加熱（rè）器對空氣進行再熱（rè）處（chù）理以滿足室內溫度要求。采用這種方法會造成（chéng）冷（lěng）熱抵消的現象，係統的能耗增加。此外，風管式再熱電加熱器的容量有限，限製了送風參（cān）數（shù）的調整幅度，而且這種方法隻能單向調節。因此，不（bú）同淨（jìng）化要求的手術室合用（yòng）係統時其淨化等級不宜相差過大（dà），以一級為好。
b)采用表冷器後置機組（zǔ）
將表冷器置於機組中效過濾器後的正壓段內，中效過濾器送出的混合空氣一部分進入表（biǎo）冷器，熱濕交換後達到機器露（lù）點狀（zhuàng）態，另一部分旁通。用（yòng）不同的風量混合比（bǐ）來調節各手術室的送（sòng）風參數#不加再熱器也（yě）能用滿足淨化要求的送風量去除各手術室的熱,濕負荷，滿足室內溫、濕度要求。
6、手術室空調機組
機組的（de）配置（zhì）要根據係統要求的風量（liàng）,風壓,控製要求以及（jí）業主投資能力和運行管理能力等因素綜（zōng）合考（kǎo）慮。文獻中有關空（kōng）調機組配置的要求有：
（1）新風可采用集中的送風係統（tǒng）。
（2）各潔淨手術室（shì）宜采用獨立設置的淨（jìng）化空調機組Ⅲ，Ⅳ級潔淨手術室允許2-3間合用一個係（xì）統，均應采用自循（xún）環式回風。除了目前較常用的組合式空調機組（機內布置二（èr）級過濾）可以配置在手術室淨化空（kōng）調係統中外，推薦以下（xià）幾（jǐ）種新的配置方式：
（1）手術（shù）室空（kōng）調機組-新風（fēng）機與循環風機組合（hé）在一個機組內
這種機組（zǔ）係統所需風壓由其內新風機和循環風機分擔，新風機的風量為新風量和一次回（huí）風量（liàng）之和，在風（fēng）機的風量和風壓（yā）匹配上餘地較大，可擴大到一機一室的使用範圍。用亞（yà）高效過濾器或中效過濾器作為新風過濾器，還可深化新風的淨化處理程度。但在配（pèi）置時要對這（zhè）兩個風（fēng）機作認真的串聯匹配分析，避免發生串振現（xiàn）象。
（2）單設的新風機（jī）組與多個循環（huán）組合機組合
該係統（tǒng）有如下特點：
a)新風集中處（chù）理有（yǒu）利於新風淨化（huà），這對保證手術室的（de）潔淨度和改善末級高效過濾器的運（yùn）行工（gōng）況均有利。
b)新風（fēng）機組可（kě）作為係統的值班機組運行，維持淨化手術室的常年正壓工況，縮短手術室啟用時（shí）的自淨時間。
c)由新風（fēng）機克服用於新風（fēng）處理（lǐ）的空氣過濾器阻力和用於空氣熱濕處理的表冷器阻力，新風機（jī）風量為新風量和一次回風量之（zhī）和，風壓範（fàn）圍為（wéi）400-600Pa新風機選用（yòng）變頻風機，確保（bǎo）了新風量的恒定和係統的一次回風量（liàng）。
d)循環風機（jī）采用變頻風機按手術室一對一配置可做到恒定風量運行，克服機組正（zhèng）壓（yā）段中效過濾器和末（mò）端高效過濾器（qì）及係統送、回風管路的阻力，隻（zhī）需風壓850Pa左（zuǒ）右有（yǒu）效地緩解了風機配置時風量與風壓難匹配的矛盾。
e)各（gè）手術室的（de）送風（fēng）溫度（dù）由（yóu）二次回風量來調節，濕度由各機（jī）組的（de）加濕器微調，無需設置再加熱裝置，達（dá）到了節能的目的。
這類係統有很大的*性，但（dàn）對控製的要求較高。係統的自控係（xì）統應能完成如下工（gōng）作：
a)匯總反（fǎn）饋（kuì）信息和各手術室啟用狀態，計算出表冷器處理風量，機器露（lù）點參數、各管路流通風量等，交付執行機（jī）構實施。
b)控製變頻風機在設（shè）定風量下（xià）定風量變風壓運行。
c)控製各手術室循環機組管路（lù）電動調節閥使各管（guǎn）路通過的風（fēng）量為設定風（fēng）量。
d)控製表冷器空調水管路電動水閥使（shǐ）運行中機組機器露點參（cān）數滿足要求。
e)控製幹蒸汽電動氣閥(或（huò）其他加設裝置)使送風參數滿足（zú）要求。
較高的（de）自控要求使係統的初投（tóu）資增加，也使空調係統的管（guǎn）理變得複雜，是否（fǒu）采用這種空調及自動控製係統要考慮醫院的承受能力。